Té una llargada màxima de 13 km i una amplada de 10. És d’origen lacunar. S'obre des de la punta de Rota fins a la de San Sebastián i resta tancada, per la part sud, per l’istme que uneix l’antiga illa de León i el continent. Per la seva condició de refugi de la navegació s’hi han desenvolupat nuclis importants (Puerto de Santa María, Puerto Real, San Fernando i, sobretot, Cadis). Al fons de la badia desguassa el riu Guadalete.